字符串里寻找另一个串出现的次数和第一次出现的位置。

本文介绍了一种使用Java实现的字符串匹配算法,该算法能够找出一个字符串在另一字符串中出现的次数及首次出现的位置。通过实例演示了如何使用indexOf方法进行子串定位,并采用循环结构实现多次查找。
//字符串里寻找另一个串出现的次数和第一次出现的位置。
    @Test
    public void findSubString(){
        String s="IloveJavaloveC++lovePython";
        String temp="love";
        int index=s.indexOf(temp);
        int counts=0;
        if(index!=-1){
            System.out.println(index);
            s=s.substring(index+temp.length());
            counts++;
        }
        else return;
        while(true){
            index=s.indexOf(temp);
            if(index!=-1) {
                counts++;
                s=s.substring(index+temp.length());
            }
            else break;
        }
        System.out.println(counts);
    }

 

<think>根据用户需求,用户希望在C++中实现字符串匹配并统计子字符串字符串中出现的次数。我将参考提供的引用内容,特别是引用[4]中提到的遍历方法,以及引用[1][2]中的函数接口。 ### 实现思路 1. **遍历主字符串**:从主字符串的第一个字符开始,直到遇到结束符`'\0'`。 2. **子匹配**:对于主字符串中的每个位置,尝试与子进行匹配。 3. **完全匹配判断**:如果从当前位置开始的连续字符与子完全相同,则计数增加。 4. **移动位置**:每次匹配无论成功与否,都将主字符串的指针向后移动一位,直到遍历完整个主字符串。 ### 代码实现 以下是实现函数`int SubStrNum(char *str, char *substr)`的代码: ```cpp #include <iostream> #include <cstring> int SubStrNum(char *str, char *substr) { int count = 0; int len_str = strlen(str); int len_sub = strlen(substr); // 如果子为空或主长度小于子长度,则直接返回0 if (len_sub == 0 || len_str < len_sub) { return 0; } // 遍历主字符串,注意只需要遍历到 len_str - len_sub 的位置 for (int i = 0; i <= len_str - len_sub; i++) { bool match = true; // 检查从位置i开始的子是否匹配 for (int j = 0; j < len_sub; j++) { if (str[i + j] != substr[j]) { match = false; break; } } if (match) { count++; } } // 输出结果,根据题目要求 std::cout << "match times=" << count << std::endl; return count; } // 示例测试 int main() { char str[] = "hello world hello you"; char substr[] = "hello"; SubStrNum(str, substr); // 应输出:match times=2 return 0; } ``` ### 代码说明 1. **函数参数**:`char *str` 是主字符串,`char *substr` 是要查找的子字符串。 2. **长度计算**:使用`strlen`函数获取两个字符串的长度。 3. **边界条件**:如果子为空(长度为0)或者主长度小于子,则不可能有匹配,直接返回0。 4. **双重循环**: - 外层循环遍历主字符串的每个可能的起始位置(从0到`len_str - len_sub`)。 - 内层循环比较从当前位置开始的子是否与目标子完全匹配。 5. **匹配判断**:如果内层循环中所有字符都匹配,则`match`保持为`true`,计数增加。 6. **输出结果**:按照题目要求,输出匹配次数。 ### 注意事项 - 该算法的时间复杂度为$O(n \times m)$,其中$n$是主长度,$m$是子长度。对于长字符串,可能不是最高效的方法,但对于一般情况足够使用。 - 这个实现是区分大小写的。如果需要不区分大小写,可以在比较字符之前将它们转换为同一大小写(例如使用`tolower`或`toupper`)。 - 该实现不会重叠计数。例如,在字符串"aaa"中统计"aa"出现的次数,按照上述方法,会得到2次(位置0位置1),但有些定义可能只计不重叠的,这按照滑动窗口逐个比较,所以是重叠的。如果要求不重叠,可以在匹配成功后跳过整个子的长度(即在外层循环中,当匹配成功时,将`i`增加`len_sub-1`,因为循环本身会再增加1,所以实际跳过`len_sub`个字符)。但根据题目要求,例子中"hello"是不重叠的,所以不需要跳过。用户可以根据实际需求调整。 ### 测试示例 在`main`函数中,我们使用示例字符串`"hello world hello you"``"hello"`进行测试,预期输出`match times=2`。 ### 相关问题 1. 如何优化这个字符串匹配算法以处理更长的文本? 2. 在C++中,除了使用字符数组,使用`std::string`如何实现相同的功能? 3. 如何处理不区分大小写的子匹配? 4. 如何修改算法以支持重叠计数不重叠计数的切换?</think>### C++ 统计子字符串出现次数的实现方法 在 C++ 中统计子字符串出现次数,可以通过遍历主字符串并进行子匹配来实现。以下是基于引用[4]的解决方案: ```cpp #include <iostream> #include <cstring> int SubStrNum(char* str, char* substr) { int count = 0; int len_str = strlen(str); int len_sub = strlen(substr); // 边界情况:子为空或主比子短 if (len_sub == 0 || len_str < len_sub) { return 0; } // 遍历主字符串(只需遍历到 len_str - len_sub 的位置) for (int i = 0; i <= len_str - len_sub; i++) { bool match = true; // 检查当前位置开始的子是否匹配 for (int j = 0; j < len_sub; j++) { if (str[i + j] != substr[j]) { match = false; break; } } // 完全匹配则计数增加 if (match) { count++; } } // 输出结果(根据题目要求) std::cout << "match times=" << count << std::endl; return count; } // 测试示例 int main() { char str[] = "hello world hello you"; char substr[] = "hello"; SubStrNum(str, substr); // 输出:match times=2 return 0; } ``` ### 关键实现说明: 1. **双重循环匹配**: - 外层循环遍历主字符串每个可能的起始位置(`i`) - 内层循环逐字符比较子(`j`) 2. **边界处理**: - 使用 `strlen()` 获取字符串长度 - 排除子为空或主短于子的情况 3. **匹配逻辑**: - 通过 `match` 标志位判断是否完全匹配 - 发现不匹配立即跳出内层循环(优化性能) 4. **时间复杂度**:$O(n \times m)$,其中 $n$ 是主长度,$m$ 是子长度 ### 注意事项: 1. **区分大小写**:示例代码区分大小写,"Hello" "hello" 视为不同 2. **重叠匹配**:如统计 "aaa" 中 "aa" 的出现次数,代码会返回 2(位置 0 1) 3. **标准库替代方案**:实际开发中可用 `std::string::find()` 简化: ```cpp int count = 0; size_t pos = 0; while ((pos = mainStr.find(subStr, pos)) != std::string::npos) { count++; pos++; // 不重叠匹配用 pos += subStr.length() } ``` ### 相关问题 1. 如何优化算法以处理超长字符串(如大文件内容)? 2. 如何实现不区分大小写的子匹配统计? 3. 在 C++ 中,`std::string` 字符数组实现方式有何性能差异? 4. 如何处理包含特殊字符(如空字符)的子匹配? 5. 如何扩展功能以返回所有匹配位置而不仅仅是计数?
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